DE19801735C2 - Device for conditioning sludge and cleaning dirty water - Google Patents

Device for conditioning sludge and cleaning dirty water

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Konditionierung von Schlämmen zur Entwässerung und Behandlung von Schmutzwässern mit Hilfe von plattenförmig ausgebildeten Eisen-, Aluminium-, Kupfer- und/oder Platinelektroden, die parallel mit ihren Flächen in einem vorgegebenen Abstand nebeneinander in einem Becken angeordnet sind. DOLLAR A Das zu behandelnde Medium wird mit strömungstechnischen Hilfsmitteln zirkulierend in dem Behandlungsraum, den Reaktionszonen, gezielt zwischen den Elektrodenblechen mit hoher Strömungsgeschwindigkeit bewegt. DOLLAR A Der Aufbereitungsprozeß erfolgt in Chargen mit der Vorgabe von elektrolytischen Reaktionszeiten durch die Energiezufuhr an den Elektrodenbleche und getaktete Bewegungs- und Ruhezeiten des Mediums.The invention relates to a device for conditioning sludge for dewatering and treating dirty water with the aid of plate-shaped iron, aluminum, copper and / or platinum electrodes which are arranged in parallel in a basin with their surfaces at a predetermined distance from one another. DOLLAR A The medium to be treated is circulated with fluidic aids in the treatment room, the reaction zones, between the electrode plates at a high flow rate. DOLLAR A The preparation process takes place in batches with the specification of electrolytic reaction times by the energy supply on the electrode plates and clocked movement and rest times of the medium.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Konditionierung von Schlämmen zur Entwässerung und Behandlung von Schmutzwässern mit Hilfe von plattenförmig ausgebildeten Eisen-, Aluminium-, Kupfer- und/oder Platinelektroden, die parallel mit ihren Flächen in einem vorgegebenen Abstand nebeneinander in einem Becken angeordnet sind.The present invention relates to a device for conditioning Sludges for drainage and treatment of waste water with the help of plate-shaped iron, aluminum, copper and / or platinum electrodes, which are parallel with their surfaces next to each other at a predetermined distance a basin are arranged.

Das zu behandelnde Medium wird mit strömungstechnischen Hilfsmitteln zirkulierend in dem Behandlungsraum, den Reaktionszonen, gezielt zwischen den Elektroden­ blechen mit hoher Strömungsgeschwindigkeit bewegt.The medium to be treated is circulated using fluidic aids in the treatment room, the reaction zones, specifically between the electrodes sheet moved with high flow velocity.

Der Aufbereitungsprozeß erfolgt in Chargen mit der Vorgabe von elektrolytischen Reaktionszeiten durch die Energiezufuhr an die Elektrodenbleche und getaktete Bewegungs- und Ruhezeiten des Mediums. In Abhängigkeit von den Inhaltsstoffen des Mediums wird auf dem elektrophysikalischen, elektrochemischen Wege, mit stufenförmiger, geregelter Stromzufuhr der Elektrodenbleche, die molekulare Struktur von Schlammpartikeln aus Belebtschlammanlagen zur Erreichung der Filtrierbarkeit verändert, von den Eisen- und/oder Aluminiumopferanoden Eisen oder Aluminium in Form von Hydroxiden in Feinstform zur Flockung abgegeben. An die Hydroxidflocken legen sich in der Ruhephase Metall- und Schwebstoffe.The treatment process is carried out in batches with the specification of electrolytic ones Response times due to the energy supply to the electrode plates and clocked Movement and rest times of the medium. Depending on the ingredients of the medium is carried out in an electrophysical, electrochemical way step-shaped, regulated current supply of the electrode sheets, the molecular structure of sludge particles from activated sludge plants to achieve filterability changed, from the iron and / or aluminum sacrificial anodes iron or aluminum in Formed in the finest form of hydroxides for flocculation. To the hydroxide flakes metal and suspended solids lay down in the resting phase.

Durch die elektrolytische Wirkung zwischen der Anode und der Kathode wird H2O im Status nascendi in Wasser- (H2) und Sauerstoff (O2) zerlegt und es werden feinste Gasbläschen gebildet. Wasserstoff wirkt auf verschiedene Inhaltsstoffe reduzierend, Sauerstoff oxidierend und Schadstoffe werden umgewandelt. Durch die feinsten Gasbläschen entsteht ein Strip-Effekt und die Sauerstoffanreicherung vermindert die Geruchsbildung. Im Grenzflächenbereich der Elektrodenbleche bilden im Medium befindliche Hydroxidionen und Metallsalze schwerlösliche Metallhydroxyde.Due to the electrolytic effect between the anode and the cathode, H 2 O is decomposed into water (H 2 ) and oxygen (O 2 ) in the nascendi status and very fine gas bubbles are formed. Hydrogen has a reducing effect on various ingredients, oxygen oxidizes and pollutants are converted. The finest gas bubbles create a strip effect and the oxygen enrichment reduces the odor. In the interface area of the electrode sheets, hydroxide ions and metal salts in the medium form poorly soluble metal hydroxides.

In der kathodischen Reduktion werden u. a. Metalle und Wasserstoff abgeschieden, Anionen, neutrale Moleküle, mehrwertige Kationen durch Ladungsverringerung, reduziert. In der anodischen Oxydation werden u. a. Metalle aufgelöst, Anionen, neutrale Moleküle, Kationen durch Ladungserhöhung, oxidiert.In cathodic reduction u. a. Metals and hydrogen deposited, Anions, neutral molecules, multivalent cations due to charge reduction, reduced. In the anodic oxidation u. a. Metals dissolved, anions, neutral molecules, cations by increasing the charge, oxidized.

Die unterschiedlichen Elektrodenmaterialien (Fe, Al, Cu, Pt) können durch separate Stromzufuhr je nach Notwendigkeit und Bedarf gemeinsam oder in bestimmten Zyklen durch Vorgabe der einzelnen Behandlungszeiten in Reaktion gebracht werden. Hierdurch wird gezielt bzw. dosiert das Hydroxid abgegeben und die Oxidations-/Reaktionszeit geregelt. Dies ermöglicht u. a. die Vorbehandlung/Reaktion mit einem bestimmten Metall (Fe, Al, Cu, Pt) und die gezielte Nachbehandlung mit anderen einzelnen Metallen oder Kombinationen von Metallen (Fe, Al, Cu, Pt) in einer Charge in dem gleichen Reaktionsbehälter.The different electrode materials (Fe, Al, Cu, Pt) can be separated Power supply jointly or in certain, depending on necessity and need Cycles reacted by specifying the individual treatment times become. As a result, the hydroxide is dispensed in a targeted or metered manner and the Oxidation / reaction time regulated. This allows u. a. the pretreatment / reaction with a certain metal (Fe, Al, Cu, Pt) and the targeted aftertreatment with other individual metals or combinations of metals (Fe, Al, Cu, Pt) in a batch in the same reaction container.

Vorrichtungen für die Behandlung, Reinigung von Abwässern in Chargen oder im Durchlaufprinzip sind allgemein bekannt und mit ihrer Anordung und Verfahrenstechnik mit vielen Nachteilen behaftet, die hohe Behandlungszeiten mit folglich hohen Kosten benötigen, oder durch mangelnde Strömungstechnik und Strömungsgeschwindigkeit nicht ausreichend das Ziel der Aufbereitung erreichen. So wird z. B. das zu behandelnde Wasser, aus der DE 36 41 365 C2 bekannt, entsprechend der Rohwasserzuführung mit daraus resultierend geringer Strömungs­ geschwindigkeit durch senkrecht stehende, mäanderförmig angeordnete Plattenpa­ kete zwecks Reaktion geleitet. Bedingt durch die nachteilige Strömungstechnik bilden sich zwischen den Anodenblechen Schlamm- und Reststoffansammlungen, die bis zur vollständigen Verschlammung (Brückenbildung) führen, wobei das Medium nur noch an einer geringen Reaktionsfläche vorbeigeleitet wird oder sich das Medium einen einfacheren Weg an den Reaktionsräumen vorbeisucht und folglich nicht ausreichend reagiert. Durch die Verschlammung in den Reaktionsräumen wird die elektrische Energie im Überschuß in den bereits ausreichend behandelten Schlamm eingebracht und vernichtet. Des weiteren wird von den Opferanoden das Hydroxid freigesetzt, aber trifft nicht für die erforderliche Flockenbildung mit den Inhaltsstoffen zusammen. Die geregelte Zugebe der unterschiedlichen Al/Fe-Hydroxide ist nur durch feste Anordnung der Plattenmaterialien bedingt möglich und nicht variabel. Die benannte Vorrichtung ist u. a. als Flotation ausgelegt.Devices for the treatment, purification of waste water in batches or in Flow principle are well known and with their arrangement and Process engineering has many disadvantages, the long treatment times with consequently need high costs, or due to lack of flow technology and Flow velocity does not reach the treatment target sufficiently. So z. B. the water to be treated, known from DE 36 41 365 C2, according to the raw water supply with the resulting low flow  speed through vertical, meandering plate pairs kete directed for reaction. Form due to the disadvantageous flow technology between the anode sheets sludge and residue accumulations that up lead to complete silting up (bridging), whereby the medium only is directed past a small reaction area or the medium unites easier way past the reaction rooms and consequently not sufficient responds. Due to the silting up in the reaction rooms, the electrical Excess energy introduced into the already sufficiently treated sludge and destroyed. Furthermore, the hydroxide is released from the sacrificial anodes, but does not coincide with the ingredients for the required flaking. The controlled addition of the different Al / Fe hydroxides is only possible through solid Arrangement of the plate materials possible to a limited extent and not variable. The named Device is u. a. designed as flotation.

Die Erfindung, unter DE 42 36 723 C1 bekannt, basiert im wesentlichen auf der Erfindung DE 36 41 365 C2, in der jedoch die Elektroden als Flachmaterial mit den Abmessungen von L 3.000 mm, B 100 mm in einem festen Paket nicht variabel (feststehend) mäanderförmig angeordnet sind, zwar in dem definierten Behandlungs- /Strömungskanal durch geringen Querschnitt im Vergleich zur Erfindung DE 36 41 365­ C2 eine höhere Strömungsgeschwindigkeit erzielt wird, aber durch die minimale Breite eine Einschränkung der Durchsatzleistung bestimmt ist.The invention, known under DE 42 36 723 C1, is based essentially on the Invention DE 36 41 365 C2, in which, however, the electrodes as flat material with the Dimensions of L 3,000 mm, W 100 mm in a fixed package are not variable (fixed) are arranged in a meandering shape, in the defined treatment / Flow channel due to small cross section compared to the invention DE 36 41 365 C2 a higher flow rate is achieved, but by the minimum A restriction on throughput is determined.

Das fest zusammengesetzte Plattenpaket gibt durch die fixierte Materialanordung der zwei Metalle (Fe, Al) eine nur geringe Anpassung der Hydroxiddosierung und durch die vorgegebene Strömungskanallänge die nicht veränderbare Behandlungszeit bei unterschiedlich zu behandelnden Medien vor. Verlängerung der Behandlungszeit würde die Strömungsgeschwindigkeit herabsetzen. In Randzonen neigt diese Erfindung ebenfalls zu Verschlammung, die durch den geschlossenen Reaktionsraum nur mit hohem Spülaufwand beseitigt werden kann. Im Vergleich zu anderen im Markt erprobten derartigen Erfindungen ist bei den o. a. Nachteilen noch eine relativ hohe Investition zu tätigen und durch den kompletten Austausch des gesamten Plattenpakets (keine auswechselbaren Einzelplatten) sind auch die Verbrauchskosten für Opferanoden entsprechend hoch.The firmly assembled plate pack gives the through the fixed material arrangement two metals (Fe, Al) only a slight adjustment of the hydroxide dosage and by the predefined flow channel length adds the unchangeable treatment time different media to be treated. Extension of treatment time would decrease the flow rate. This tends in peripheral zones Invention also to silting up by the closed Reaction space can only be eliminated with high rinsing effort. Compared to other such inventions tried and tested in the market are mentioned in the above. Disadvantages yet to make a relatively high investment and through the complete exchange of the entire plate pack (no interchangeable single plates) are also the Consumption costs for sacrificial anodes are correspondingly high.

Weitere bekannte Vorrichtungen zeigen ebenfalls die angeführten Nachteile und vor allem wesentliche strömungstechnische Nachteile auf. Rührtechnische Mittel wurden so angeordnet, daß ein hoher Energieeintrag bei geringem Nutzen zu verzeichnen war. Ebenfalls wurden nachteilige Randzonen außerhalb der Reaktionszonen zwischen den Reaktionsblechen nicht strömungstechnisch berücksichtigt bzw. abgeschirmt. Hierdurch wurde das zu behandelnde Medium im Hauptstrom außerhalb der Reaktionsbereiche vorbeigeführt.Other known devices also show the disadvantages mentioned and before all significant fluidic disadvantages. Means of agitation were arranged so that a high energy input can be recorded with little benefit was. Also disadvantageous marginal zones outside the reaction zones not considered in terms of flow technology between the reaction plates or shielded. As a result, the medium to be treated was outside in the main stream of the reaction areas.

Die Konditionierung von Schlämmen aus biologischen Belebtschlammanlagen wurde bisher mit Zuschlagstoffen ((Kalkmilch (Aufschlämmung von Kalkhydrat), Eisen­ salzen, Polyelektrolyten)) zur Entwässerung durch Filtration/Feststoffabscheidung durchgeführt. Die o. a. Erfindungen konnten nicht, bedingt durch den hohen Feststoffgehalt und nicht variable, notwendige Metallvariationen (Fe, Al, Cu, Pt) eingesetzt werden.The conditioning of sludge from biological activated sludge plants was previously with additives ((lime milk (slurry of hydrated lime), iron salts, polyelectrolytes)) for dewatering by filtration / solid separation carried out. The above Inventions could not, due to the high Solids content and non-variable, necessary metal variations (Fe, Al, Cu, Pt) be used.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Vorrichtung strömungs- und verfahrenstechnisch so auszubilden, daß alle genannten Nachteile zugunsten der Ökonomie und Ökologie bei hoher Flexibilität und Anlagenverfügbarkeit ausgeschlossen werden. The object of the invention is a device in terms of flow and process engineering train that all the disadvantages mentioned in favor of economy and ecology with a high degree of flexibility and system availability.  

Hauptteil hierzu bildet die Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 mit den ergänzenden Unteransprüchen.The main part of this is the device with the features of claim 1 supplementary subclaims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient der Schlammkonditionierung und der Mini­ mierung von unterschiedlichen Wasserinhaltsstoffen durch elektrolytische Reduktion, Oxydation, Flockung, Fällung und Stoffumwandlung in einem Chargenbehälter mit möglichst großem Reaktionsvolumen. Der Reaktions-Chargenbehälter ist rechteckig aus Kunststoff (PPH) ausgeführt, in dem mittig ein schnelllaufendes Rührwerk auf einer Traverse angeordnet ist und mit dem Schaft bis zu ca. 2/3 der Behälterhöhe senkrecht in den Reaktionsraum ragt. Am Ende der Rührwerkswelle befindet sich ein schiffsschraubenähnlicher Propeller. Mit einem geringen Abstand zum Propeller endet wiederum mittig der spitzdachförmige Bodeneinbau, der im Querschnitt w-förmig ausgebildet ist, so daß die vom Rührwerk produzierte Strömung äußerst effektiv bei vernachlässigbarem Widerstand gleichmäßig zu beiden Seiten aufgeteilt und gezielt gerichtet von der nach unten gerichteten Strömungsrichtung wieder in die Aufwärtsströmung geleitet wird. Über dem Propeller entsteht ein Sog- und darunter ein Druckbereich, der durch die geringen Druckverluste großräumige Strömungen und Wasserbewegungen verursacht. Der Druck verteilt sich auf den gesamten Reaktionsraum.The device according to the invention is used for sludge conditioning and mini different water constituents by electrolytic reduction, Oxidation, flocculation, precipitation and material conversion in a batch container with reaction volume as large as possible. The reaction batch container is rectangular made of plastic (PPH) with a high-speed agitator in the middle a traverse is arranged and with the shaft up to approx. 2/3 of the container height protrudes vertically into the reaction space. There is a at the end of the agitator shaft propeller-like propeller. Ends at a short distance from the propeller again in the middle the pointed roof-shaped floor installation, which is w-shaped in cross-section is designed so that the flow produced by the agitator is extremely effective negligible resistance divided equally on both sides and targeted directed from the downward flow direction back into the Upward flow is conducted. There is suction and below the propeller a pressure range, which due to the low pressure losses, large flows and Water movement caused. The pressure is distributed across the whole Reaction space.

Rechts und links von der Rührwerkswelle sind in verstellbaren/wechselbaren Halterungen die Reaktionsbleche (Anoden/Kathoden) mit bedarfsorientierter Zusammenstellung aus Fe, Al, Cu oder Pt angeordnet. Die aus einem Stück bestehenden Bleche liegen auf zwei Traversen, die in gleicher Höhe des Propellers liegen, und im oberen Bereich mit den jeweils zugehörigen Gleichstromanschlüssen +/- versehen sind. Die inneren Reaktionsbleche neben dem Rührwerksschaft sind so angeordnet, daß der Rührer frei das Medium aus dem Zwischenraum ansaugen kann. Der Plattenabstand an dieser Stelle beträgt mindestens 1,3 Propellerdurch­ messer. Der Abstand zwischen den übrigen Anoden-/Kathodenblechen richtet sich variabel nach den Reaktionserfordernissen und dem Leitwert des Rohwassers oder Schlammkonzentration. Er kann von 12 bis zu 60 mm betragen. Da nur eine elektrolytische Reaktion in den Reaktionsräumen zwischen der Anode und Kathode erfolgt, wird die vom Rührwerk produzierte und mittels w-förmigem Bodeneinbau umgeleitete Wasserströmung durch Leit-/Sperrbleche an den beiden Außenwänden und des jeweils letzten Reaktionsbleches abgeleitet.Right and left of the agitator shaft are adjustable / changeable Brackets the reaction plates (anodes / cathodes) with demand-oriented Arrangement of Fe, Al, Cu or Pt arranged. The one piece existing sheets lie on two trusses that are at the same height as the propeller lie, and in the upper area with the associated DC connections +/- are provided. The inner reaction plates next to the agitator shaft are like this arranged that the stirrer freely suck the medium from the space can. The plate spacing at this point is at least 1.3 propellers knife. The distance between the other anode / cathode sheets depends variable according to the reaction requirements and the conductance of the raw water or Sludge concentration. It can range from 12 to 60 mm. Since only one electrolytic reaction in the reaction spaces between the anode and cathode takes place, is produced by the agitator and by means of w-shaped floor installation diverted water flow through baffles on the two outer walls and derived from the last reaction plate.

Mittels zwei von oben nach unten auf den Propeller zugerichteter Leitbleche zwischen den inneren Reaktionsblechen wird die strömungstechnische Effektivität des Rührwerks weiter optimiert.Using two baffles facing the propeller from top to bottom the inner reaction plates the fluidic effectiveness of Agitator further optimized.

Durch die zuvor beschriebenen Mittel wird das Medium gezielt mit hoher Umwälzgeschwindigkeit nur durch die Reaktionsräume von unten nach oben gefördert. Nachteilige Verschlammung und Brückenbildung wird verhindert. Das zwischen den Reaktionsplatten aufströmende Medium fließt über die Kanten der Reaktionsbleche wieder zur Umwälzung in den mittigen Rührerbereich. Weitere strömungstechnische Mittel sind bei dieser Erfindung nicht notwendig.By means of the means described above, the medium is deliberately high Circulation speed only through the reaction spaces from bottom to top promoted. Adverse silting and bridging are prevented. The medium flowing between the reaction plates flows over the edges of the Reaction plates again for circulation in the central stirrer area. Further Fluidic means are not necessary in this invention.

Die Reaktionsbleche sind aus einem Stück mit integrierter Anschlußlasche für den Kabelanschluß ausgeführt, so daß keine nachteiligen Schweißnähte, die zu höherem Verschleiß und Bruch führen, erforderlich werden. Die Anzahl der Reaktionsbleche (Anoden/Kathoden) richtet sich nach der jeweils notwendigen Durchsatz- /Chargenleistung und kann in Großanlagen bis zu 30 Stück mit einer realen Reaktionsfläche von 15.000 cm2 in einem Chargenbehälter betragen. Diese Reaktionsfläche kann durch die Umwälzung mittels Rührwerk um ein Vielfaches zur Reaktion genutzt werden.The reaction plates are made in one piece with an integrated connection lug for the cable connection, so that no disadvantageous weld seams, which lead to higher wear and breakage, are required. The number of reaction plates (anodes / cathodes) depends on the required throughput / batch performance and can be up to 30 pieces in large systems with a real reaction area of 15,000 cm 2 in a batch container. This reaction surface can be used many times for the reaction due to the circulation by means of an agitator.

Der durch die aufströmenden Feinstgasbläschen entstehende Schaum wird im Bedarfsfall durch eine Schaumniederschlagseinrichtung, bestehend aus einem Düsenstock und interner Kreislaufwasserversorgung niedergeschlagen und/oder über eine Ablaufrinne abgeleitet.The foam created by the inflowing fine gas bubbles is in the If necessary, by a foam precipitation device consisting of a Nozzle block and internal circuit water supply depressed and / or above derived a gutter.

Fig. 1 zeigt einen prinzipiellen Aufbau der Erfindung in Schnittdarstellung. Fig. 1 shows a basic structure of the invention in a sectional view.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch die Behältereinheit. Fig. 2 shows a cross section through the container unit.

Neben den zahlreichen strömungstechnischen Ansprüchen ist die Verfahrenstechnik nahezu von gleicher Bedeutung.In addition to the numerous fluidic demands, there is process engineering almost of equal importance.

Zu Beginn des Behandlungszyklus wird der Reaktionsbehälter mittels Zuführpumpe, Niveauerfassung (Schwimmerschalter, Druckmeßdose) über ein Rohrsystem bis zur Erreichung der Plattenoberkante gefüllt. Dabei ist das Zufuhrrohr jeweils über den Platten (links, rechts) angeordnet, so daß Rückstände aus der vorherigen Behandlung von den Platten abgespült werden. Anschließend wird die elektrolytische Behandlung durch geregelte Stromzufuhr und Zeitsteuerung durchgeführt. Da für verschiedenartige Medien mit unterschiedlichen Inhaltsstoffen auch die Zugabe bestimmter Mengen an Hydroxiden in einer bestimmten Reihenfolge notwendig ist, werden die Reaktionsbleche nach den einzelnen Metallgruppen unterschiedlich, zeitabhängig, bedarfsorientiert mit unterschiedlichen Spannungen betrieben. Die Spannungsregelung richtet sich ebenfalls nach den Erfordernissen und kann zwischen 2-36 V je Metallgruppe (Fe, Al, Cu oder Pt) geregelt werden. Bei der Schlammkonditionierung werden vorwiegend die Edelmetallbleche verwendet.At the beginning of the treatment cycle, the reaction container is Level detection (float switch, pressure cell) via a pipe system to Reached the top edge of the plate filled. The feed pipe is above the Plates (left, right) arranged so that residues from the previous one Treatment can be rinsed off the plates. Then the electrolytic Treatment carried out by regulated power supply and time control. Therefore different media with different ingredients also the addition certain amounts of hydroxides in a certain order is necessary the reaction plates are different according to the individual metal groups, time-dependent, demand-oriented operated with different voltages. The Voltage regulation also depends on the requirements and can between 2-36 V per metal group (Fe, Al, Cu or Pt). In the Sludge conditioning is mainly used for the precious metal sheets.

Das Rührwerk wird während der Behandlung getaktet betrieben, so daß sich in den Ruhephasen die Flocken bilden, vergrößern und sich andere Stoffe (Metalle und Schwebstoffe) anlagern können.The agitator is operated clocked during the treatment, so that in the Rest periods that form flakes, enlarge and other substances (metals and Suspend suspended matter).

Der Strombedarf wird über eine Ampereerfassung und die Wassertemperatur über Thermofühler während der Behandlung überwacht.The electricity requirement is determined via an amperage detection and the water temperature Thermal sensor monitored during treatment.

Nach erfolgter elektrolytischer Behandlung kann in besonders gelagerten Fällen zur zusätzlichen Adsorption von Farbstoffen, AOX, CSB etc. ein Kohlepulver mit dem Rührwerk gleichmäßig in die Charge eingerührt werden. Hierdurch wird keine weitere zusätzliche Behandlungsstufe notwendig. Zur Dosierung werden handelsübliche Dosiereinrichtungen verwendet.After the electrolytic treatment can be stored in special cases additional adsorption of dyes, AOX, COD etc. a carbon powder with the Agitator be stirred evenly into the batch. This will make no more additional treatment level necessary. Commercially available for dosing Dosing devices used.

Über zwei im w-förmig ausgebildeten Bodenbereich angeordnete Ventile wird der Behälter nach abgeschlossener Behandlung entleert.The valve is arranged over two valves arranged in the w-shaped bottom area Container emptied after treatment is complete.

Das Verfahren arbeitet im Wesentlichen ohne Zugabe von zusätzlichen Behandlungschemikalien (Flockungshilfsmittel), abgesehen von dem über die Opferanoden in Feinstform eingetragenen Hydroxide. The process works essentially without the addition of additional ones Treatment chemicals (flocculants), apart from that on the Sacrificial anodes in the finest form of hydroxides.  

Mit der Vorrichtung der Erfindung konnte in einem Unternehmen, bei gleichen Voraussetzungen, ein Schmutzwasser im Vergleich mit anderen Abwasser­ behandlungsanlagen aus der Erfindung DE 36 41 365 C2 und einem ähnlichen Rührreaktor, einer aus der Erfindung DE 36 41 365 C2 resultierenden Vorrichtung, behandelt werden. Die Vorrichtung der Erfindung benötigte im Vergleich der Energiekosten pro m3 behandeltes Schmutzwasser nur 1/8 Energie zur Erfindung DE 36 41 365 C2 und 1/4 zu einem herkömmlichen Rührreaktor.With the device of the invention, a company could, under the same conditions, treat dirty water in comparison with other wastewater treatment plants from the invention DE 36 41 365 C2 and a similar stirred reactor, a device resulting from the invention DE 36 41 365 C2. In comparison to the energy costs per m 3 of treated wastewater, the device of the invention required only 1/8 of the energy for the invention DE 36 41 365 C2 and 1/4 of a conventional stirred reactor.

Anhand der beiliegenden Abbildung wird die Erfindung näher erläutert.The invention is explained in more detail with the aid of the accompanying figure.

Fig. 1 zeigt einen prinzipiellen Aufbau der Erfindung in Schnittdarstellung und Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch die Behältereinheit. Fig. 1 shows a basic structure of the invention in a sectional view and Fig. 2 shows a cross section through the container unit.

Der Rechteckbehälter besteht aus den Seitenwänden und dem w-förmig ausgebil­ deten Boden Pos. 3. Die Rührwerkseinrichtung 9, 10, 12 ist in der Behältermitte auf einer Traverse 11 montiert. Wichtig ist, daß der w-förmige, spitzdachförmige Boden 3 mittig unter dem Propeller 12 zur gleichmäßigen Strömungsverteilung angeordnet ist. Auf den Traversen 4 sind die Reaktionsbleche (Anoden/Kathoden) 7/8 in gleicher Höhe des Propellers 12 aufgelegt. Die Anoden 7 und Kathoden 8 werden wechselseitig angeordnet und die Fig. 2 zeigt die aus einem Stück bestehenden Bleche mit Anschlußlasche.The rectangular container consists of the side walls and the w-shaped bottom 3 . The agitator device 9 , 10 , 12 is mounted on a crossbar 11 in the middle of the container. It is important that the w-shaped, pointed roof-shaped floor 3 is arranged centrally under the propeller 12 for uniform flow distribution. On the cross members 4, the reaction plates (anode / cathode) 7 / placed in the same height of the propeller 12. 8 The anodes 7 and cathodes 8 are arranged alternately and FIG. 2 shows the one-piece sheets with a connecting tab.

Die durch den w-förmig ausgebildeten, spitzdachförmigen Boden umgeleitete Strömung des Mediums wird durch die Leit-/Sperrbleche 6 an beiden Außenwänden 1 u. 2 so umgeleitet, daß keine Strömung durch den Bereich der Reaktionsbleche 7/8 und die Wandungen 1 u. 2 vorbeiströmt, da hier mangels fehlender Polarität (gegenpolig) keine Reaktion stattfinden kann.The flow of the medium diverted through the w-shaped, pointed roof-shaped bottom is guided by the baffles 6 on both outer walls 1 u. 2 redirected such that there is no flow through the u region of the reaction metal sheets 7/8 and the walls. 1 2 flows past because there is no reaction due to the lack of polarity (opposite pole).

Durch die Mittel 12, 3, 6, 1 u. 2 wird das Medium gezielt durch die Reaktionsräume zwischen den Anoden 7 und Kathoden 8 gefördert. Der Motor 9 wird getaktet betrieben, um vorgegebene Ruhezeiten für die Flockenbildung und Adsorption zu erreichen.By means of 12 , 3 , 6 , 1 u. 2, the medium is specifically conveyed through the reaction spaces between the anodes 7 and cathodes 8 . The motor 9 is operated in a clocked manner in order to achieve predetermined rest times for the formation of flakes and adsorption.

Des weiteren ist in Fig. 1 der beidseitige Zulauf über den Plattenbereichen, die zwei Ablaufstutzen und die optionale Kohledosierung gezeigt.Furthermore, the inlet on both sides above the plate areas, the two outlet connections and the optional coal metering are shown in FIG. 1.

In der Fig. 2 sind die seitlichen Leitbleche 5 zur gezielten, saugseitigen Strömungsführung Richtung Propeller 12 dargestellt. Die zwei Traversen 4 bilden die Auflage für die Reaktionsplatten 7 u. 8.In FIG. 2, the lateral baffle plates 5 are shown for the targeted suction flow guide direction propeller 12th The two cross members 4 form the support for the reaction plates 7 u. 8 .

Durch die Strömungspfeile in Fig. 1 u. 2 wird die wichtige strömungstechnische Erfindung untermauert und verdeutlicht, daß mit dieser Vorrichtung auch Medien mit hohem Feststoffanteil ohne Gefahr der Verschlammung/Brückenbildung oder nicht ausreichender Reaktion behandelt werden können. Des weiteren wird durch den w- förmigen Boden 3 unterhalb des Propellers 12 eine gezielte Strömungsverteilung ohne größeren Strömungswiderstand deutlich.Through the flow arrows in Fig. 1 u. 2, the important fluidic invention is underpinned and clarified that this device can also be used to treat media with a high solids content without the risk of silting up / bridging or insufficient reaction. Furthermore, the w-shaped bottom 3 below the propeller 12 shows a targeted flow distribution without greater flow resistance.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Konditionierung von Schlämmen und Reinigung von Schmutzwässern mit Hilfe von Fe-, Al-, Cu- und/oder Pt-Elektrodenblechen 7/8, die parallel mit ihren Flächen in einem rechteckigen Becken senkrecht stehend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein w-förmiger Boden 3, seitliche Leitbleche 5, Leit-/Sperrbleche 6 und ein Propeller 12 vorgesehen sind, die für eine optimale Strömungsverteilung und Zirkulation des zu behandelnden Mediums, bei geringstem Druckverlust, zwischen den Reaktionsplatten sorgen.1. Device for conditioning of sludges and cleaning of dirty water with the aid of Fe, Al, Cu and / or Pt-electrode sheets 7/8 are arranged in parallel vertically upright with their faces in a rectangular tank, characterized in that a w-shaped bottom 3 , side baffles 5 , baffles 6 and a propeller 12 are provided, which ensure optimal flow distribution and circulation of the medium to be treated, with the lowest pressure loss, between the reaction plates. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenbleche 7/8 aus einem Blech (Stück) bestehen und in dem rechteckig ausgebildeten Reaktionsbecken in variablen Abständen mit ihren Flächen zueinander angeordnet sind und entsprechend des zu behandelnden Mediums, nach Reaktionsbedarf, aus einem Metall, zwei Metallen oder mehreren Metallkombinationen bestehen.2. Device according to claim 1, characterized in that the electrode sheets 7/8 a metal sheet (piece) and are arranged in the rectangular shaped reaction pool in variable distances with their surfaces to each other and according to a medium to be treated, on the reaction required, from Metal, two metals or several metal combinations. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenbleche 7/8, je nach Reaktionsbedarf während der Chargenbehandlung entweder nach­ einander in bestimmter Kombination und Reaktionszeitvorgabe, oder gemeinsam als Gruppe durch separate oder gemeinsame Energiezufuhr zur Reaktion verwendet werden, oder entsprechend den elektrochemischen Erfordernissen einzeln (separate Metallgruppen) mit unterschiedlichen Spannungen betrieben werden können.3. Device according to claim 1, characterized in that the electrode plates are 7/8 used depending on the reaction required during the batch treatment either after each other in a certain combination and reaction timing, or together as a group by separate or common power supply to the reaction or in accordance with the electrochemical Requirements can be operated individually (separate metal groups) with different voltages. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der w-förmige Boden 3 spitzdachförmig im Bodenbereich des Rechteckbehälters ausgebildet ist und die Dachspitze mittig unter dem Propeller 12 angeordnet ist, der ebenfalls mittig im Behälter unter einer Traverse 11 und in nahezu gleicher Höhe der Plattenunterkante 7/8 auf Höhe einer Traverse 4 angeordnet ist.4. The device according to claim 1, characterized in that the w-shaped bottom 3 is formed in a pointed roof in the bottom region of the rectangular container and the roof top is arranged centrally under the propeller 12, which is also centrally in the container under a cross member 11 and at almost the same height plate lower edge 7/8 is arranged at the height of a truss. 4 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leit-/Sperrbleche 6 zwischen den Platten 7/8 und den Außenwänden 1 und 2 so angeordnet sind, daß eine Strömung des Mediums in den nicht reaktionsfähigen Raum verhindert wird und ausschließlich die Zonen zwischen den Anoden und Kathoden durchströmt werden.5. Device according to claim 1, characterized in that the master / barrier plates 6 between the plates 7/8 and the outer walls 1 and 2 are arranged such that a flow of the medium is prevented in the non-reactive area, and only the zones between flow through the anodes and cathodes. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührwerkseinrichtung 9, 10, 12 mittig im Reaktionsbehälter auf der Traverse 11 angeordnet ist und die Platten 7/8 im Abstand von 1,3 Durchmesser des Propellers 12 zu beiden Seiten der Rührwerkswelle 10 in Richtung Außenwand 1 und 2 angeordnet sind und die seitlichen Leitbleche 5 als Leitbleche zur Strömungsführung saugseitig angebracht sind.6. Device according to claim 1, characterized in that the Rührwerkseinrichtung 9, 10, 12 arranged centrally in the reaction vessel on the cross member 11 and the plates 7/8 at a distance of 1.3 diameter of the propeller 12 to both sides of the agitator shaft 10 in Arranged in the direction of the outer wall 1 and 2 and the lateral guide plates 5 are attached on the suction side as guide plates for flow guidance. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührwerks­ einrichtung 9, 10, 12 getaktet betrieben wird.7. The device according to claim 1, characterized in that the agitator device 9 , 10 , 12 is operated clocked. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührwerks­ einrichtung 9, 10, 12 im Reaktionsbehälter auch zur Vermischung von Zusatzstoffen (Kohlepulver) zur Erhöhung der Reinigungsqualität, in einer Chargenbehandlung eingesetzt wird.8. The device according to claim 1, characterized in that the agitator device 9 , 10 , 12 in the reaction container for mixing additives (carbon powder) to increase the cleaning quality, is used in a batch treatment.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3641365C2 (en) * 1986-12-03 1989-07-20 Giselher Klose Gmbh, 7808 Waldkirch, De
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3641365C2 (en) * 1986-12-03 1989-07-20 Giselher Klose Gmbh, 7808 Waldkirch, De
DE4236723C1 (en) * 1992-10-30 1994-04-28 Wt Wassertechn Gmbh Electro-flotation appts. for waste water treatment - allows simple replacement of consumable electrodes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10100637A1 (en) * 2001-01-09 2002-08-29 Michael Hoffmann Electrochemical flotation process, for the disposal of slaughterhouse blood comprises the substantial dilution of the blood

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